FR2979065A1 - Active mixer for reducing vibrations in mechanical structure of car, has main body containing movable mass, and guiding unit arranged between external periphery of mass and body, where body and fixing plate are formed integrally - Google Patents

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Stefan Lamouroux
Jacques Dusi
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Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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Abstract

The mixer has a cylindrical movable mass (M) linearly self-relocated in reciprocating motion along given displacement direction. A main body (11) contains the mass. A guiding unit (12) is arranged between an external periphery of the mass and the main body, and comprises a stage fixed at the mass. A fixing plate (9) and the main body are formed integrally. The mass comprises an upper magnetic structure (1), a lower magnetic structure (3) and a coil (2), and is placed around a ferromagnetic core (10). A cap (6) is fixed on the main body to lock up the mass in a sealed manner. The mass is balanced around a main axis.

Description

BATTEUR ACTIF A GUIDAGE AMELIORE [0001] L'invention porte sur le domaine des dispositifs antivibratoires actifs communément appelés batteurs actifs. De tels dispositifs peuvent notamment être employés sur un véhicule automobile pour la réduction des phénomènes vibratoires et acoustiques. [0002] Un véhicule automobile est soumis à un certain nombre de sources vibratoires, au premier rang desquelles figure le moteur thermique et plus généralement le groupe motopropulseur communément employé pour la propulsion du véhicule. [0003] Les bruits et vibrations générés par le groupe motopropulseur sont notamment liés au déplacement du moteur sur ses points d'attache à la structure du véhicule, et proviennent de mouvements rotatifs de différentes pièces du moteur (vilebrequin, manetons excentrés par rapport à l'axe de rotation du vilebrequin, etc.), de mouvements de translation d'autres pièces (piston et masses attachées) et de mouvements composés (bielles, par exemple). Les vibrations sont générées par des forces dont l'intensité, la direction et le point d'application varient à une vitesse très élevée. Elles sont néfastes : elles créent des points de fragilité et sont la cause d'inconfort pour les utilisateurs du véhicule. Les vibrations doivent être limitées. [0004] Différents systèmes passifs existent pour réduire les vibrations, parmi lesquels on connaît les cales moteurs, les systèmes de créations d'excentriques ou balourds destinés à s'opposer aux excentriques qui sont sources de vibrations, les systèmes d'équilibrage dans lesquels on ajoute des masses en nombre, position et valeur variées sur le vilebrequin et les arbres d'équilibrage, les systèmes de biellettes anti-couples et les systèmes basés sur des supports hydrauliques (avec action spécifique en fonction de la bande des fréquences et le type des sollicitations vibratoires à contrôler). [0005] D'autres systèmes, dits systèmes actifs, sont également utilisés parmi lesquels les systèmes d'isolation actifs pour la suppression des phénomènes de résonance, tels que les cales moteur active, les biellettes actives, les systèmes de contrôle actif antivibratoire mettant en jeu un batteur actif piloté, et les systèmes de filtrage dit auto adaptatif, etc. [0006] Parmi les systèmes de limitation des vibrations, le plus efficace actuellement connu est le système de contrôle actif antivibratoire. Un tel système repose sur le principe de génération d'une contre vibration, et comprend, de manière classique et connue, un actionneur ou batteur souvent placé sur la structure du véhicule, et un calculateur qui génère les signaux de contrôle antivibratoire par l'intermédiaire du batteur. Un dispositif par exemple du type accéléromètre permet de vérifier en un point de contrôle que le système fonctionne correctement et à mettre à jour les paramètres du pilotage. Enfin, une source de vibrations (par exemple un accéléromètre sur bloc moteur ou une roue dentée) sert de référence à/aux l'harmonique(s) à traiter. [0007] Un dispositif actif de ce type est décrit par exemple dans le document EP0574574, ou dans le document EP1521352. L'utilisation d'un tel système antivibratoire pour améliorer les prestations vibro-acoustiques d'un véhicule est en outre connue au travers du document US5332061. [0008] Un batteur actif comporte une masse présentant un déplacement en translation alternative linéaire selon une direction prédéfinie dans laquelle elle est guidée. L'actionneur privilégié est de type électromagnétique. [0009] La masse, qui est constitué de l'ensemble des éléments mobiles du batteur, généralement constituée d'une pièce massique, d'une bobine électrique, d'un surmoulage de protection de ces éléments, et d'un couvercle ou capot d'étanchéité permettant de fermer le batteur. [0010] Dans le cadre d'une application sur un véhicule automobile à moteur thermique, le batteur est dimensionné pour générer un effort important à bas régime, proche de la fréquence de résonnance du système masse ressort constitué par la partie magnétique (effort magnétique) et par une partie mécanique (masse + ressort, effort mécanique). [0011] Ces deux efforts donnent l'effort final de l'actionneur. [0012] L'actionneur disposé de sorte à générer cet effort essentiellement suivant un axe 1 défini, axe le long duquel la masse est guidée en translation. Cependant, la demanderesse a constaté que ce type d'actionneur, tel que connu dans l'état de la technique, ne génère pas seulement un effort selon l'axe prédéfini, mais, du fait de mouvements parasites dans d'autres directions rendus possibles par les tolérances mécaniques du système qui entrainent un guidage en translation imparfait, il génère aussi des moments suivant deux axes orthogonaux à l'axe prédéfini (afin de définir ainsi conventionnellement les efforts dans un repère orthonormé), moments qui génèrent des bruits et vibrations parasites qu'il faut éliminer. [0013] L'invention est donc essentiellement dictée par la découverte du fait qu'il convient d'optimiser le guidage de la partie mobile du batteur de sorte à en empêcher autant que possible son bagotement (oscillations erratiques). [0014] Ainsi l'invention porte-t-elle sur un batteur actif pour la réduction des vibrations dans une structure mécanique, du type comportant une masse mobile se translatant sensiblement linéairement dans un mouvement alternatif selon une direction de déplacement donnée, comportant un corps principal dans lequel la masse est contenue, et des moyens de guidage entre la périphérie extérieure de la masse et le corps principal. Le guidage de la masse par sa surface extérieure limite fortement ses possibilités de basculement selon tout axe orthogonal à son axe de translation. [0015] De préférence, les moyens de guidage comportent un palier. Le palier peut être de hauteur faible relativement aux dimensions de la masse, de sorte à réduire les surfaces de guidage. Plusieurs paliers peuvent être employés pour assurer le guidage. [0016] De préférence, le palier est fixé à la masse mobile. [0017] De préférence, le batteur actif comportant une platine de fixation, cette dernière et le corps principal sont formés d'un seul tenant. [0018] De préférence, la masse comporte une structure magnétique supérieure et une bobine, ladite masse étant disposée autour d'un noyau ferromagnétique. [0019] De préférence, la masse comporte en outre une structure magnétique inférieure. [0020] De préférence, un capot est fixé sur le corps principal, de sorte à enfermer de manière étanche la masse. [0021] De préférence, des moyens de suspension de la masse sont interposés entre ladite masse et le capot. [0022] De préférence, le corps principal est constitué d'un matériau amagnétique [0023] De préférence, la masse est de forme cylindrique percée selon son axe principal. De préférence, la masse est alors équilibrée autour de son axe principal. Ceci permet d'éviter des phénomènes de moments ou balourds. [0024] La figure 1 présente schématiquement en coupe un batteur tel que connu dans l'art antérieur. [0025] La figure 2 présente un repère orthogonal lié à un véhicule automobile, tel qu'on peut le définir pour caractériser l'objet de l'invention. [0026] La figure 3 présente une vue d'un batteur conforme au mode de réalisation préférentiel de l'invention. [0027] La figure 4 présente une vue de détail d'une partie d'un batteur tel que représenté en figure 3. [0028] Un batteur actif, tel que connu dans l'état de la technique antérieur et représenté en figure 1 comporte une masse M mobile en translation selon un axe de déplacement D, la masse comportant une structure magnétique supérieure 1, et une bobine électrique 2. [0029] La bobine permet de générer des efforts électromagnétiques vis-à-vis d'une structure magnétique inférieure 3, efforts qui permettent de provoquer le déplacement de la masse. Un palier de guidage 4 permet de guider la masse en translation selon l'axe de déplacement D. Dans l'état de la technique connu, la masse étant en déplacement autour d'un noyau 10, le palier de guidage est naturellement positionné entre le noyau 10 et la masse. Ce palier de faible diamètre présente une tolérance mécanique importante relativement à son diamètre, ce qui permet de légers mouvements d'oscillation de la masse qui génèrent des moments [0030] Des moyens de suspensions 5 sont positionnés entre la masse (en l'occurrence ici au niveau de la structure magnétique supérieure) et une partie fixe du batteur, et peuvent être constitués d'un ou plusieurs ressorts, d'un matériau élastomère, etc. [0031] Un capot 6 ou couvercle, amagnétique, préférentiellement en matériau plastique, chapeaute l'ensemble de la masse du batteur pour en assurer l'étanchéité et la protection contre la corrosion. La majeure partie de la masse présente en outre un surmoulage 7 amagnétique, par exemple en matériau plastique, pour en assurer la protection. Le capot 6 est fixé au surmoulage dans une zone supérieure de la masse, préférentiellement par clippage. Dans le batteur ici représenté, la masse est donc constituée de la structure magnétique supérieure 1, de la bobine 2, du surmoulage 7 et du capot 6. [0032] Un système de fixation 8, constitué d'une vis et d'un écrou, permet la fixation sur une platine 9 d'un noyau cylindrique 10 préférentiellement en fer doux (permettant l'obtention d'un champ magnétique élevé pour un courant donné circulant dans la bobine). [0033] La platine 9 est dotée de moyens pour la fixation du batteur sur la structure dans laquelle on veut réduire les vibrations, par exemple des alésages pour la fixation de la platine par des vis (non représentées). [0034] La figure 2 présente un repère orthogonal lié à un véhicule automobile, tel qu'il peut être employé pour caractériser l'invention. [0035] Par convention, on utilise les mots de repérage spatial (gauche, droite...) du point de vue du conducteur installé au poste de conduite avec direction à gauche. Le repère véhicule est constitué par un ensemble de 3 plans orthogonaux dont l'intersection au point O constitue l'origine des axes de référence. [0036] Plans origines des axes: - Plan XOZ : Plan origine Y, vertical longitudinal médian du véhicule - Plan YOZ : Plan transversal perpendiculaire au plan XOZ - Plan XOY : Plan perpendiculaire aux plans XOZ et YOZ [0037] Sens des axes: - Axe X + : Dirigé vers l'arrière du véhicule - Axe Y + : Dirigé vers la droite du véhicule - Axe Z + : Dirigé vers le haut du véhicule. 25 [0038] Origine: - A déterminer selon le cas d'utilisation (véhicule, moteur, machine, ...). [0039] On peut caractériser les défauts du dispositif selon l'état de la technique, tel que représenté en figure 1, de la manière suivante. [0040] Ce type d'actionneur génère tout d'abord des moments non souhaités selon les 30 axes X et Y tels que précédemment définis, tandis que seul un effort selon l'axe Z est 20 souhaité. Ces moments suivant X et Y, qui se traduisent par des bruits et vibrations parasites dégradent la prestation vibro-acoustique du véhicule. [0041] Pour la fixation sur la caisse d'un véhicule, l'interface entre l'actionneur et la platine 9 doit être sécurisée afin d'interdire toute désolidarisation des composants et perte de pièces sur la chaussée. De plus, la platine 9 génère ses propres modes impactant la prestation de l'actionneur. Les moments générés amplifient le phénomène de bagotement de la masse M mobile, et peuvent engendrer une augmentation de la bruyance parasite. [0042] La mise en oeuvre de plusieurs zones d'étanchéité (capot 6, surmoulage de la masse M mobile,...), afin de garantir le fonctionnement du système, sa protection contre la corrosion, et éviter les risques de courts circuits, est complexe. [0043] Dans l'état de la technique, la distorsion n'est pas satisfaisante car la structure magnétique supérieure 1 est mobile par rapport à structure magnétique inférieure 3. Ainsi, les déplacements selon l'axe Z de la masse M mobile font varier l'efficacité du champ magnétique. Ceci entraine la nécessité de trouver un compromis entre distorsion et jeu de fonctionnement, ce qui est complexe. [0044] La figure 3 présente une vue schématique en coup d'un batteur conforme au mode de réalisation préférentiel de l'invention. [0045] Selon le mode préférentiel de réalisation de l'invention ici représenté, la masse M mobile comporte non seulement une structure magnétique supérieure 1, une bobine 2, mais également une structure magnétique inférieure 3. La masse peut ainsi être obtenue par un assemblage d'éléments de formes simples, pouvant être facilement assemblés (par exemple par emmanchement en force, sertissage, etc.) [0046] Dans l'invention, le batteur comporte un corps principal 11 dans lequel la masse M mobile est positionnée. Le corps principal 11 peut être formé d'un seul tenant avec la platine 9. [0047] Par ailleurs, dans l'invention, le guidage en translation de la masse M mobile est assuré par des moyens de guidage 12 à la périphérie externe de la masse M mobile. Il peut notamment s'agit d'un ou plusieurs paliers. Afin de limiter les frottements, le ou les paliers peuvent être de faible hauteur par rapport à la hauteur de la masse M mobile. Le palier peut présenter une hauteur de l'ordre de quelques millimètres. Le ou les paliers sont préférentiellement fixés sur la masse. [0048] Un guidage de la masse sur sa surface externe permet ainsi d'en limiter le bagotement. De manière remarquable dans l'invention, le guidage est maintenant dissocié des éléments actifs de pilotage du système, et notamment du noyau 10, qui reste préférentiellement disposé selon un axe central de la masse (notamment si celle-ci est cylindrique). [0049] Un capot 6 permet d'assurer l'étanchéité du dispositif. Un joint souple, par exemple en caoutchouc, peut assurer l'étanchéité entre le capot et le corps principal. [0050] De manière préférentielle et tel que représenté dans le mode de réalisation ici détaillé, des moyens de suspension 5 de la masse M mobile sont disposés entre la masse M mobile et le couvercle 6. [0051] Selon une autre variante de l'invention non représentée, les moyens de suspension 5 peuvent être disposés entre la masse M mobile et la platine 9. [0052] Selon encore une autre variante de l'invention non représentée, des moyens de suspension 5 sont disposé entre la masse M mobile et le couvercle 6 d'une part, et entre la masse M mobile et la platine 9 d'autre part. [0053] Dans toutes ces variantes les moyens de suspension peuvent comporter un ou plusieurs ressorts mécaniques, ou être en matériau élastomère, adhérisé ou non aux éléments entre lesquels ils sont positionnés. [0054] De préférence, le corps principal 11 de l'actionneur est en matière amagnétique. Il peut notamment s'agir de plastique ou d'aluminium. Le corps principal peut être d'un seul tenant avec la platine 9 et dans ce cas il sert à la fois de « platine » pour la fixation à la caisse, de maintient du noyau ferromagnétique, et de protection pour la partie mobile interne du système. Le corps principal 11 facilite aussi le montage et l'assemblage des composants et l'étanchéité de l'ensemble. [0055] La figure 4 présente une vue de détail d'une partie du dispositif conforme à l'invention présentée en figure 3. La partie présentée en figure 4 correspond à la zone entourée en pointillés sur la figure 3, et représente l'entrefer e du dispositif, c'est-à-dire l'espace ménagé entre le noyau 10 et la masse M (consituée de la structure magnétique supérieure 1, de la bobine 2, et la structure magnétique inférieure 3). [0056] L'entrefer e, qui est l'espace entre le noyau 10 d'une part et les structures ferromagnétique 1, 3 et la bobine 2 d'autre part est la partie où circule le champ magnétique. L'entrefer e doit être de faible dimension pour assurer le bon fonctionnement du dispositif. L'entrefer e doit néanmoins être supérieur au jeu de guidage entre le palier fixé sur la masse M (moyen de guidage 12) et le corps principal 11 de l'actionneur. [0057] Le déplacement de la masse est essentiellement engendré par des forces dues aux variations de réluctance du circuit magnétique. En effet, le déplacement de la masse par rapport au noyau 10 est engendré par des forces correspondant à des lignes du champ magnétique générées par la bobine. Les lignes de champ magnétique sont concentrées dans la masse et dans le noyau, le champ magnétique circule dans l'entrefer « e ». [0058] Selon cette variante de l'invention dans laquelle la structure magnétique inférieure 3 est solidaire de la structure magnétique supérieure 1, l'entrefer e est rendu invariant lors des déplacements de la masse, et le champ magnétique reste constant quelle que soit la position de l'ensemble. [0059] L'invention ainsi développée permet l'obtention d'un ou plusieurs avantages ci-après détaillés, selon la variante considérée. [0060] Elle permet la limitation des moments selon X et Y (ces axes étant tels que précédemment définis) qui sont la principale cause de bruits parasites. Ce résultat est obtenu par un meilleur guidage de la masse mobile grâce à l'utilisation d'un palier extérieur au système magnétique constituant la masse mobile. Cela permet l'augmentation de la portée en périphérie de la masse mobile. Les fonctions de guidage de la masse et de pilotage ferromagnétique sont ainsi séparées, ce qui concoure à permettre l'obtention du résultat recherché. [0061] La limitation des moments parasites est également augmentée par suppression de la platine (platine et corps principal assurant le guidage de la masse étant formés d'un seul tenant). Le corps principal de l'actionneur est directement fixé sur la caisse du véhicule équipé dans le cadre d'une application automobile, et cela avec une raideur importante. [0062] Une plus grande sureté de fonctionnement est également obtenue. En effet, la masse mobile étant contenue dans un corps principal fermé, elle n'est plus directement en contact avec l'environnement extérieur. Par ailleurs, la limitation du nombre de pièces (platine et corps d'un seul tenant) ainsi que le confinement de la masse mobile limite les risques de pertes de pièces en utilisation, ce qui constituerait une défaillance grave et potentiellement dangereuse du dispositif. Comme l'invention protège intrinsèquement de ce risque, tout moyen supplémentaire pour l'éviter peut être supprimé, ce qui réduit le coût du dispositif. [0063] La fiabilité du dispositif est améliorée par une meilleure étanchéité du système par l'ajout d'un capot de fermeture pouvant être équipé de parties élastomères faisant joint aux interfaces, le corps principal (et éventuellement la platine) constituant par ailleurs une enceinte hermétique. [0064] La distorsion est améliorée par la solidarisation des parties supérieure et inférieure ferromagnétiques en mouvement autour d'un axe ferromagnétique. La solidarisation de l'ensemble structure supérieure, inférieure et bobine, permet de garantir un champ magnétique constant et donc une réduction forte de la distorsion. [0065] D'une manière générale, l'invention permet une réduction de la complexité du système et le nombre de composants le constituant. Cela en réduit le coût. Par exemple, la masse mobile est plus facile à réaliser et monter que dans l'état de la technique connu. Les solutions mises en oeuvre pour l'étanchéité sont simplifiées. [0066] Enfin, l'invention permet l'amélioration de l'effort généré par l'augmentation de la masse de la masse mobile sans générer de moment parasite inacceptable. Pour un dispositif de même volume que dans l'état de la technique, le dispositif peut fournir des efforts plus importants sur les différents harmoniques (H2, H4, H6, ...). The invention relates to the field of active antivibration devices commonly known as active beaters. Such devices can in particular be used on a motor vehicle for the reduction of vibration and acoustic phenomena. A motor vehicle is subject to a number of vibratory sources, the first rank of which is the engine and more generally the powertrain commonly used for the propulsion of the vehicle. The noises and vibrations generated by the powertrain are notably related to the displacement of the engine on its points of attachment to the vehicle structure, and come from rotary movements of different engine parts (crankshaft, crank pins eccentric to the engine). axis of rotation of the crankshaft, etc.), translation movements of other parts (piston and attached masses) and compound movements (connecting rods, for example). The vibrations are generated by forces whose intensity, direction and point of application vary at a very high speed. They are harmful: they create points of fragility and are the cause of discomfort for the users of the vehicle. Vibrations must be limited. [0004] Various passive systems exist to reduce vibrations, among which are known engine shims, eccentric creation systems or unbalances intended to oppose eccentrics that are sources of vibration, balancing systems in which one adds masses of varying number, position and value to the crankshaft and balancer shafts, anti-torque linkage systems and hydraulics-based systems (with specific action depending on the frequency band and the type of vibratory stresses to be controlled). Other systems, so-called active systems, are also used, including active isolation systems for the suppression of resonance phenomena, such as active engine shims, active rods, antivibration active control systems, and game an active driven drummer, and self-adaptive filtering systems, etc. Among the vibration limitation systems, the most effective currently known is the active antivibration control system. Such a system is based on the principle of generating a counter vibration, and comprises, in a conventional and known manner, an actuator or beater often placed on the vehicle structure, and a computer that generates the antivibration control signals via drummer. A device for example of the accelerometer type makes it possible to check at a checkpoint that the system is working properly and to update the driving parameters. Finally, a source of vibrations (for example an accelerometer on a motor block or a toothed wheel) serves as a reference for the harmonic (s) to be treated. An active device of this type is described for example in the document EP0574574, or in the document EP1521352. The use of such an antivibration system to improve the vibro-acoustic performance of a vehicle is further known from US5332061. An active drummer comprises a mass having a displacement linear linear translation in a predefined direction in which it is guided. The preferred actuator is of the electromagnetic type. The mass, which consists of all the moving parts of the mixer, generally consisting of a mass part, an electric coil, a protective overmolding of these elements, and a lid or hood seal to close the beater. In the context of an application on a motor vehicle with a heat engine, the drummer is sized to generate a large effort at low speed, close to the resonance frequency of the mass spring system constituted by the magnetic part (magnetic force) and by a mechanical part (mass + spring, mechanical force). These two forces give the final effort of the actuator. The actuator arranged to generate this force substantially along a defined axis 1, axis along which the mass is guided in translation. However, the Applicant has found that this type of actuator, as known in the state of the art, not only generates a force along the predefined axis, but because of parasitic movements in other directions made possible thanks to the mechanical tolerances of the system which lead to imperfect translation guidance, it also generates moments along two axes orthogonal to the predefined axis (in order to define conventionally the forces in an orthonormal coordinate system), moments that generate parasitic noise and vibrations. that must be eliminated. The invention is essentially dictated by the discovery that it should optimize the guidance of the moving part of the drummer so as to prevent as much as possible his bagotement (erratic oscillations). Thus, the invention relates to an active drummer for reducing vibrations in a mechanical structure, of the type comprising a moving mass translating substantially linearly in reciprocating movement in a given direction of travel, comprising a body in which the mass is contained, and guiding means between the outer periphery of the mass and the main body. Guiding the mass by its outer surface strongly limits its tilting capability along any axis orthogonal to its translation axis. Preferably, the guide means comprise a bearing. The bearing may be of small height relative to the dimensions of the mass, so as to reduce the guide surfaces. Several bearings can be used to provide guidance. Preferably, the bearing is fixed to the moving mass. Preferably, the active drummer having a mounting plate, the latter and the main body are formed integrally. Preferably, the mass comprises an upper magnetic structure and a coil, said mass being arranged around a ferromagnetic core. Preferably, the mass further comprises a lower magnetic structure. Preferably, a cover is fixed on the main body, so as to seal the mass. Preferably, suspension means of the mass are interposed between said mass and the hood. Preferably, the main body is made of a non-magnetic material. Preferably, the mass is of cylindrical shape pierced along its main axis. Preferably, the mass is then balanced around its main axis. This makes it possible to avoid phenomena of moments or imbalances. Figure 1 shows schematically in section a drummer as known in the prior art. [0025] Figure 2 shows an orthogonal reference linked to a motor vehicle, as can be defined to characterize the object of the invention. Figure 3 shows a view of a mixer according to the preferred embodiment of the invention. FIG. 4 shows a detail view of a portion of a beater as represented in FIG. 3. An active beater, as known in the state of the prior art and represented in FIG. a mass M movable in translation along an axis of displacement D, the mass comprising an upper magnetic structure 1, and an electric coil 2. The coil makes it possible to generate electromagnetic forces vis-à-vis a lower magnetic structure 3, efforts that can cause the displacement of the mass. A guide bearing 4 makes it possible to guide the mass in translation along the axis of displacement D. In the known state of the art, the mass being displaced around a core 10, the guide bearing is naturally positioned between the core 10 and the mass. This small-diameter bearing has a significant mechanical tolerance relative to its diameter, which allows slight movements of oscillation of the mass which generate moments. Suspensions 5 are positioned between the mass (in this case here at the level of the upper magnetic structure) and a fixed part of the beater, and may consist of one or more springs, an elastomeric material, etc. A cap 6 or cover, non-magnetic, preferably plastic material, covers the entire mass of the drummer to ensure sealing and protection against corrosion. Most of the mass also has a nonmagnetic overmolding 7, for example plastic material, to ensure protection. The cover 6 is fixed to overmoulding in an upper zone of the mass, preferably by clipping. In the drummer shown here, the mass is therefore composed of the upper magnetic structure 1, the coil 2, the overmolding 7 and the cover 6. A fastening system 8, consisting of a screw and a nut , allows the attachment to a plate 9 of a cylindrical core 10 preferably soft iron (for obtaining a high magnetic field for a given current flowing in the coil). The plate 9 is provided with means for fixing the drummer on the structure in which it is desired to reduce vibrations, for example bores for fixing the plate by screws (not shown). [0034] Figure 2 shows an orthogonal reference linked to a motor vehicle, as it can be used to characterize the invention. By convention, we use the words spatial tracking (left, right ...) from the point of view of the driver installed in the driving position with left-hand steering. The vehicle mark consists of a set of 3 orthogonal planes whose intersection at the point O constitutes the origin of the reference axes. [0036] Plans origins of the axes: - XOZ plane: Y origin plane, median longitudinal vertical of the vehicle - YOZ plane: Transverse plane perpendicular to the XOZ plane - XOY plane: Perpendicular plane to the XOZ and YOZ planes [0037] Direction of the axes: - X + Axis: Towards the rear of the vehicle - Y + Axis: Right towards the vehicle - Z + axis: Faced towards the top of the vehicle. [0038] Origin: - To be determined according to the use case (vehicle, engine, machine, ...). We can characterize the defects of the device according to the state of the art, as shown in Figure 1, as follows. This type of actuator first generates undesired moments along the X and Y axes as previously defined, whereas only a force along the Z axis is desired. These moments following X and Y, which result in parasitic noise and vibrations degrade the vibro-acoustic performance of the vehicle. For attachment to the body of a vehicle, the interface between the actuator and the plate 9 must be secured to prevent any separation of components and loss of parts on the road. In addition, the plate 9 generates its own modes impacting the delivery of the actuator. The generated moments amplify the banding phenomenon of the mobile mass M, and can cause an increase in parasitic noise. The implementation of several sealing zones (cover 6, overmoulding of the mobile mass M, ...), to ensure the operation of the system, its protection against corrosion, and avoid the risk of short circuits , is complex. In the state of the art, the distortion is not satisfactory because the upper magnetic structure 1 is movable relative to the lower magnetic structure 3. Thus, the movements along the Z axis of the mobile mass M vary. the efficiency of the magnetic field. This leads to the need to find a compromise between distortion and operating clearance, which is complex. [0044] Figure 3 shows a schematic view in a beating of a mixer according to the preferred embodiment of the invention. According to the preferred embodiment of the invention shown here, the mobile mass M comprises not only an upper magnetic structure 1, a coil 2, but also a lower magnetic structure 3. The mass can thus be obtained by an assembly simple form elements, which can be easily assembled (for example by force fitting, crimping, etc.). In the invention, the mixer comprises a main body 11 in which the mobile mass M is positioned. The main body 11 can be formed in one piece with the plate 9. [0047] Furthermore, in the invention, the guide in translation of the mobile mass M is provided by guide means 12 at the outer periphery of the device. the mobile mass M. It can in particular be one or more levels. In order to limit friction, the bearing or bearings may be of low height relative to the height of the mobile mass M. The bearing may have a height of the order of a few millimeters. The bearing or bearings are preferably fixed on the mass. Guiding the mass on its outer surface thus allows to limit the bagotement. Remarkably in the invention, the guidance is now dissociated from the active control elements of the system, and in particular the core 10, which preferably remains disposed along a central axis of the mass (especially if it is cylindrical). A cover 6 ensures the sealing of the device. A flexible seal, for example made of rubber, can seal between the cover and the main body. Preferably and as shown in the embodiment here detailed, suspension means 5 of the mobile mass M are arranged between the mobile mass M and the cover 6. According to another variant of the not shown, the suspension means 5 can be arranged between the moving mass M and the plate 9. According to yet another variant of the invention not shown, suspension means 5 are arranged between the moving mass M and the cover 6 on the one hand, and between the moving mass M and the plate 9 on the other hand. In all these variants the suspension means may comprise one or more mechanical springs, or be of elastomeric material, or not adhered to the elements between which they are positioned. Preferably, the main body 11 of the actuator is nonmagnetic material. It can especially be plastic or aluminum. The main body can be in one piece with the plate 9 and in this case it serves both "platinum" for fixing to the body, maintains the ferromagnetic core, and protection for the internal mobile part of the system . The main body 11 also facilitates assembly and assembly of components and sealing of the assembly. FIG. 4 shows a detail view of a part of the device according to the invention presented in FIG. 3. The part shown in FIG. 4 corresponds to the zone surrounded in dashed lines in FIG. 3, and represents the air gap. e of the device, that is to say the space between the core 10 and the mass M (consituée of the upper magnetic structure 1, the coil 2, and the lower magnetic structure 3). The air gap e, which is the space between the core 10 on the one hand and the ferromagnetic structures 1, 3 and the coil 2 on the other hand is the part where the magnetic field circulates. The air gap e must be small to ensure proper operation of the device. The air gap e must nevertheless be greater than the guide clearance between the bearing fixed on the mass M (guide means 12) and the main body 11 of the actuator. The displacement of the mass is essentially generated by forces due to the reluctance variations of the magnetic circuit. Indeed, the displacement of the mass relative to the core 10 is generated by forces corresponding to magnetic field lines generated by the coil. The magnetic field lines are concentrated in the mass and in the nucleus, the magnetic field flows in the gap "e". According to this variant of the invention wherein the lower magnetic structure 3 is integral with the upper magnetic structure 1, the gap e is made invariant during the movements of the mass, and the magnetic field remains constant regardless of the position of the whole. The invention thus developed makes it possible to obtain one or more advantages hereafter detailed, depending on the variant considered. It allows the limitation of moments according to X and Y (these axes being as previously defined) which are the main cause of spurious noise. This result is obtained by better guidance of the moving mass through the use of a bearing outside the magnetic system constituting the moving mass. This allows the increase of the range at the periphery of the moving mass. The functions of guide the mass and ferromagnetic control are thus separated, which contributes to achieve the desired result. The limitation of the parasitic moments is also increased by removing the platinum (platinum and main body ensuring the guiding of the mass being formed in one piece). The main body of the actuator is directly attached to the body of the vehicle equipped in the context of an automotive application, and this with significant stiffness. Greater safety of operation is also obtained. Indeed, the mobile mass being contained in a closed main body, it is no longer directly in contact with the external environment. Moreover, the limitation of the number of parts (platinum and body in one piece) as well as the confinement of the moving mass limits the risk of loss of parts in use, which would constitute a serious and potentially dangerous failure of the device. Since the invention intrinsically protects against this risk, any additional means to avoid it can be eliminated, which reduces the cost of the device. The reliability of the device is improved by a better seal of the system by the addition of a closure cap that can be equipped with elastomeric parts attached to the interfaces, the main body (and possibly the plate) constituting a further speaker hermetic. The distortion is improved by the joining of the upper and lower ferromagnetic parts in movement about a ferromagnetic axis. The fastening of the upper, lower and coil structure together ensures a constant magnetic field and thus a strong reduction of the distortion. In general, the invention allows a reduction in the complexity of the system and the number of components constituting it. This reduces the cost. For example, the moving mass is easier to make and mount than in the known state of the art. The solutions implemented for sealing are simplified. Finally, the invention allows the improvement of the effort generated by the increase in the mass of the moving mass without generating unacceptable parasitic moment. For a device of the same volume as in the state of the art, the device can provide greater forces on the different harmonics (H2, H4, H6, ...).

Claims (9)

REVENDICATIONS: 1. Batteur actif pour la réduction des vibrations dans une structure mécanique, du type comportant une masse (M) mobile se translatant sensiblement linéairement dans un mouvement alternatif selon une direction de déplacement donnée, caractérisé en ce qu'il comporte un corps principal (11) dans lequel la masse (M) est contenue, et des moyens de guidage (12) entre la périphérie extérieure de la masse (M) et le corps principal (11). 1. An active mixer for reducing vibrations in a mechanical structure, of the type comprising a moving mass (M) translating substantially linearly in reciprocating motion in a given direction of movement, characterized in that it comprises a main body (11) wherein the mass (M) is contained, and guiding means (12) between the outer periphery of the mass (M) and the main body (11). 2. Batteur selon la revendication 1, dans lequel les moyens de guidage (12) comportent un palier. 2. Drummer according to claim 1, wherein the guide means (12) comprise a bearing. 3. Batteur selon la revendication 2, dans lequel le palier est fixé à la masse (M) mobile. 3. Drummer according to claim 2, wherein the bearing is fixed to the mass (M) mobile. 4. Batteur actif selon l'une des revendications précédentes comportant une platine (9) de fixation, dans lequel la platine (9) de fixation et le corps principal (11) sont formés d'un seul tenant. 4. Active mixer according to one of the preceding claims comprising a plate (9) for fixing, wherein the plate (9) for fixing and the main body (11) are formed integrally. 5. Batteur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la masse (M) comporte une structure magnétique supérieure (1) et une bobine (2), ladite masse (M) étant disposée autour d'un noyau ferromagnétique (10). 5. Drummer according to one of the preceding claims, wherein the mass (M) comprises an upper magnetic structure (1) and a coil (2), said mass (M) being arranged around a ferromagnetic core (10). 6. Batteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la masse (M) comporte en outre une structure magnétique inférieure (3). 6. Drummer according to claim 5, characterized in that the mass (M) further comprises a lower magnetic structure (3). 7. Batteur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel un capot (6) est fixé sur le corps principal, de sorte à enfermer de manière étanche la masse (M). 7. Drummer according to one of the preceding claims, wherein a cover (6) is fixed on the main body, so as to seal the mass (M). 8. Batteur selon la revendication 7, comportant en outre des moyens de suspension (5) de la masse (M) interposés entre ladite masse (M) et le capot. 8. Drummer according to claim 7, further comprising suspension means (5) of the mass (M) interposed between said mass (M) and the cover. 9. Batteur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le corps principal (11) est constitué d'un matériau amagnétique 1 0 . Batteur selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la masse (M) est de forme cylindrique percée selon son axe principal.11 . Batteur selon la revendication 10, dans lequel la masse est équilibrée autour de son axe principal. 9. Drummer according to one of the preceding claims, wherein the main body (11) is made of a non-magnetic material 1 0. Drummer according to any one of the preceding claims wherein the mass (M) is of cylindrical shape pierced along its main axis. Drummer according to claim 10, wherein the mass is balanced around its main axis.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0192859A1 (en) * 1984-12-18 1986-09-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Vibration canceller having a gas spring
EP0554057A1 (en) * 1992-01-28 1993-08-04 Kajima Corporation Vibration control device for structure
WO1996023986A1 (en) * 1995-02-03 1996-08-08 Mesure Et Informatique Mei Vibration damping devices with active control and comprising movable weights excited by electromagnets along 2 or 3 axes
WO1999022161A2 (en) * 1997-10-24 1999-05-06 Lord Corporation Adaptive tuned vibration absorber, system utilizing same, and method of controlling vibration therewith
FR2860564A1 (en) * 2003-10-01 2005-04-08 Hutchinson Shock absorbing system for use in motor vehicle, has cylinder control unit for controlling movement of inertial unit along axis of movement to generate counter-shocks to absorb shocks of vibrating engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0192859A1 (en) * 1984-12-18 1986-09-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Vibration canceller having a gas spring
EP0554057A1 (en) * 1992-01-28 1993-08-04 Kajima Corporation Vibration control device for structure
WO1996023986A1 (en) * 1995-02-03 1996-08-08 Mesure Et Informatique Mei Vibration damping devices with active control and comprising movable weights excited by electromagnets along 2 or 3 axes
WO1999022161A2 (en) * 1997-10-24 1999-05-06 Lord Corporation Adaptive tuned vibration absorber, system utilizing same, and method of controlling vibration therewith
FR2860564A1 (en) * 2003-10-01 2005-04-08 Hutchinson Shock absorbing system for use in motor vehicle, has cylinder control unit for controlling movement of inertial unit along axis of movement to generate counter-shocks to absorb shocks of vibrating engine

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